專利名稱：煙氣余熱雙壓發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)電系統(tǒng)，具體涉及一種利用煙氣余熱發(fā)電的煙氣余熱雙壓發(fā)電系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，利用煙氣余熱進(jìn)行發(fā)電的系統(tǒng)主要包括有余熱鍋爐、汽輪機(jī)與除氧器，余熱鍋爐上設(shè)置有煙氣入口與煙氣出口，在余熱鍋爐內(nèi)布置有高壓換熱裝置與低壓換熱裝置。 其工作原理為經(jīng)過(guò)除氧器除氧后的冷水送往高壓換熱裝置與低壓換熱裝置；高溫的煙氣從煙氣入口進(jìn)入余熱鍋爐后與高壓換熱裝置以及低壓換熱裝置進(jìn)行換熱，高壓換熱裝置換熱后產(chǎn)生的高壓蒸汽用于送至汽輪機(jī)發(fā)電，發(fā)電完成后的蒸汽通過(guò)凝汽器冷凝為冷水后再次送至除氧器對(duì)高壓換熱裝置以及低壓換熱裝置供水，低壓換熱裝置換熱后產(chǎn)生的低壓蒸汽或熱水用于回到除氧器進(jìn)行除氧操作。其主要具有以下缺點(diǎn)1、在現(xiàn)有的發(fā)電系統(tǒng)中，其中有一部分蒸汽抽出用于工業(yè)上其它需要供熱的地方使用，但在抽出時(shí)該蒸汽引出管路設(shè)置在高壓換熱裝置的出口與汽輪機(jī)之間，該部分蒸汽為高品位的過(guò)熱蒸汽，雖然用量可以減少，但是高品位的過(guò)熱蒸汽用去供熱，降低了整個(gè)系統(tǒng)的熱利用效率，同時(shí)，導(dǎo)致汽輪機(jī)的抽氣量增大，亦即增大了汽輪機(jī)的負(fù)荷，需要將汽輪機(jī)的缸體設(shè)備設(shè)置足夠大，也就導(dǎo)致了汽輪機(jī)缸體設(shè)備強(qiáng)度的降低。2、低壓換熱裝置換熱后產(chǎn)生的低壓蒸汽或熱水用于回到除氧器進(jìn)行除氧操作時(shí)， 由于蒸汽或熱水需要在低壓換熱裝置與除氧器之間進(jìn)行循環(huán)，蒸汽或熱水不會(huì)排出，當(dāng)蒸汽或熱水溫度到達(dá)一定程度后，其不會(huì)再與余熱鍋爐內(nèi)的煙氣進(jìn)行換熱，導(dǎo)致對(duì)煙氣的熱利用率較低；另外，利用熱水進(jìn)行除氧的低壓換熱裝置中，由于水的載熱能力，與蒸汽相比差很多，故需要往該低壓換熱裝置中泵入大量的水進(jìn)行換熱后作為除氧器的熱源載體，導(dǎo)致需要在除氧器供水口后方設(shè)置大功率的水泵，廠用電消耗大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能有效提高煙氣利用率的煙氣余熱雙壓發(fā)電系統(tǒng)。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是煙氣余熱雙壓發(fā)電系統(tǒng)，包括余熱鍋爐、汽輪機(jī)與除氧器形成的發(fā)電系統(tǒng)，余熱鍋爐上設(shè)置有煙氣入口與煙氣出口，在余熱鍋爐內(nèi)從煙氣入口至煙氣出口之間順序布置有高壓換熱裝置與低壓換熱裝置，所述高壓換熱裝置的高壓出口與汽輪機(jī)連通，高壓換熱裝置的高壓入口與除氧器的供水口連通，低壓換熱裝置的低壓出口與除氧器的蒸汽入口連通，低壓換熱裝置的低壓入口與除氧器的供水口連通，在發(fā)電系統(tǒng)中設(shè)置有蒸汽引出管路，所述蒸汽引出管路設(shè)置在低壓換熱裝置的低壓出口與除氧器的蒸汽入口之間的管路上。進(jìn)一步的是，所述低壓換熱裝置包括低壓過(guò)熱器與低壓蒸發(fā)器，低壓蒸發(fā)器的出口連接低壓過(guò)熱器的入口，所述低壓入口為低壓蒸發(fā)器的入口，低壓出口為低壓過(guò)熱器的出口 ；除氧器的供水口至高壓換熱裝置的高壓入口之間串聯(lián)連接有位于余熱鍋爐內(nèi)的一級(jí)省煤器與二級(jí)省煤器，所述低壓過(guò)熱器活動(dòng)設(shè)置在余熱鍋爐內(nèi)。進(jìn)一步的是，所述余熱鍋爐具有兩臺(tái)，汽輪機(jī)與除氧器分別設(shè)置為一臺(tái)。進(jìn)一步的是，所述除氧器采用壓力式除氧器。進(jìn)一步的是，在汽輪機(jī)與除氧器之間設(shè)置有凝汽器。本發(fā)明的有益效果是由于將蒸汽引出管路設(shè)置在低壓換熱裝置的低壓出口與除氧器的蒸汽入口之間的管路上，而非設(shè)置在高壓換熱裝置的高壓出口與汽輪機(jī)之間的管路上，可以減少汽輪機(jī)的抽汽量，縮小汽輪機(jī)抽汽口的尺寸，減小抽汽口對(duì)汽輪機(jī)缸體強(qiáng)度的影響，對(duì)汽輪機(jī)缸體設(shè)備有利，并可降低部分汽輪機(jī)設(shè)備的造價(jià)；同時(shí)，將蒸汽引出管路設(shè)置在低壓換熱裝置的低壓出口與除氧器的蒸汽入口之間的管路上，在除氧器利用蒸汽進(jìn)行除氧時(shí)，多余的蒸汽可用于工業(yè)上其它需要供熱的地方使用，使得蒸汽在低壓換熱裝置與除氧器之間循環(huán)時(shí)，必然有熱量從蒸汽引出管路帶走，從而必然會(huì)在低壓換熱裝置中使水與高溫的煙氣進(jìn)行換熱，也就有效地利用了煙氣的熱量，提高了熱量利用率，尤其適合在余熱發(fā)電系統(tǒng)中推廣應(yīng)用。


圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)記為余熱鍋爐1、汽輪機(jī)2、除氧器3、煙氣入口 4、煙氣出口 5、高壓入口 6、 供水口 7、高壓出口 8、低壓出口 9、蒸汽入口 10、低壓入口 11、蒸汽引出管路12、低壓過(guò)熱器 13、低壓蒸發(fā)器14、一級(jí)省煤器15、二級(jí)省煤器16、凝汽器17。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1所示，本發(fā)明的煙氣余熱雙壓發(fā)電系統(tǒng)，包括余熱鍋爐1、汽輪機(jī)2與除氧器 3形成的發(fā)電系統(tǒng)，余熱鍋爐1上設(shè)置有煙氣入口 4與煙氣出口 5，在余熱鍋爐1內(nèi)從煙氣入口 4至煙氣出口 5之間順序布置有高壓換熱裝置與低壓換熱裝置，所述高壓換熱裝置的高壓出口 8與汽輪機(jī)2連通，高壓換熱裝置的高壓入口 6與除氧器3的供水口 7連通，低壓換熱裝置的低壓出口 9與除氧器3的蒸汽入口 10連通，低壓換熱裝置的低壓入口 11與除氧器3的供水口 7連通，在發(fā)電系統(tǒng)中設(shè)置有蒸汽引出管路12，所述蒸汽引出管路12設(shè)置在低壓換熱裝置的低壓出口 9與除氧器3的蒸汽入口 10之間的管路上。由于將蒸汽引出管路12設(shè)置在低壓換熱裝置的低壓出口 9與除氧器3的蒸汽入口 10之間的管路上，而非設(shè)置在高壓換熱裝置的高壓出口 8與汽輪機(jī)2之間的管路上，可以減少汽輪機(jī)2的抽汽量， 縮小汽輪機(jī)2抽汽口的尺寸，減小抽汽口對(duì)汽輪機(jī)2缸體強(qiáng)度的影響，對(duì)汽輪機(jī)缸體設(shè)備有利，并可降低部分汽輪機(jī)設(shè)備的造價(jià)；同時(shí)，將蒸汽引出管路12設(shè)置在低壓換熱裝置的低壓出口 9與除氧器3的蒸汽入口 10之間的管路上，在除氧器3利用蒸汽進(jìn)行除氧時(shí)，多余的蒸汽可用于工業(yè)上其它需要供熱的地方使用，使得蒸汽在低壓換熱裝置與除氧器3之間循環(huán)時(shí)，必然有熱量從蒸汽引出管路12帶走，從而必然會(huì)在低壓換熱裝置中使水與高溫的煙氣進(jìn)行換熱，也就有效地利用了煙氣的熱量，提高了熱量利用率。在上述實(shí)施方式中，低壓換熱裝置可固定在余熱鍋爐1內(nèi)的某一位置，但作為優(yōu)選的方式，所述低壓換熱裝置包括低壓過(guò)熱器13與低壓蒸發(fā)器14，低壓蒸發(fā)器14的出口連接低壓過(guò)熱器13的入口，所述低壓入口 11為低壓蒸發(fā)器14的入口，低壓出口 9為低壓過(guò)熱器13的出口 ；除氧器3的供水口 7至高壓換熱裝置的高壓入口 6之間串聯(lián)連接有位于余熱鍋爐1內(nèi)的一級(jí)省煤器15與二級(jí)省煤器16，所述低壓過(guò)熱器13活動(dòng)設(shè)置在余熱鍋爐1 內(nèi)。工作時(shí)，除氧后的水進(jìn)入低壓蒸發(fā)器14產(chǎn)生低壓飽和蒸汽，低壓飽和蒸汽進(jìn)入低壓過(guò)熱器13，過(guò)熱后蒸汽送進(jìn)除氧器3用于除氧，多余的蒸汽從蒸汽引出管路12引出用于供工廠其它地方使用。若工廠其它地方使用的蒸汽品質(zhì)要求較高，可將低壓過(guò)熱器13設(shè)置在二級(jí)省煤器16前方，若要求品質(zhì)不高，可將低壓過(guò)熱器13設(shè)置在一級(jí)省煤器15與二級(jí)省煤器16之間或設(shè)置在一級(jí)省煤器15后方，這里所指的前方與后方由高溫?zé)煔獾牧鲃?dòng)方向決定，煙氣先到的位置為前方，后到的位置為后方。為了節(jié)約系統(tǒng)投資，所述余熱鍋爐1具有兩臺(tái)，汽輪機(jī)2與除氧器3分別設(shè)置為一臺(tái)。即采用兩臺(tái)余熱鍋爐1共用一個(gè)除氧器3，同時(shí)，兩臺(tái)余熱鍋爐1同時(shí)對(duì)一個(gè)汽輪機(jī)2 進(jìn)行供氣發(fā)電。為了控制除氧壓力而控制余熱鍋爐1末端受熱面溫度，所述除氧器3采用壓力式除氧器。該壓力式除氧器可根據(jù)煙氣中S02的含量多少，核算出對(duì)應(yīng)的煙氣露點(diǎn)溫度，反算出控制壓力并調(diào)節(jié)控制除氧器3在該壓力下運(yùn)行，從而能避免余熱鍋爐1末端受熱面的低溫腐蝕。在以上的實(shí)施方式中，可利用工廠內(nèi)的自來(lái)水對(duì)除氧器3進(jìn)行供水，但為了節(jié)約能源，在汽輪機(jī)2與除氧器3之間設(shè)置有凝汽器17。這樣，蒸汽通至汽輪機(jī)2發(fā)電后，可通過(guò)凝汽器17進(jìn)行冷凝而再次送到除氧器3，并通過(guò)除氧器3再次送至余熱鍋爐1換熱形成蒸汽，從而節(jié)約了水資源。
權(quán)利要求
1.煙氣余熱雙壓發(fā)電系統(tǒng)，包括余熱鍋爐(1)、汽輪機(jī)(2)與除氧器(3)形成的發(fā)電系統(tǒng)，余熱鍋爐(1)上設(shè)置有煙氣入口(4)與煙氣出口(5)，在余熱鍋爐(1)內(nèi)從煙氣入口(4) 至煙氣出口( 之間順序布置有高壓換熱裝置與低壓換熱裝置，所述高壓換熱裝置的高壓出口(8)與汽輪機(jī)(2)連通，高壓換熱裝置的高壓入口(6)與除氧器(3)的供水口(7)連通，低壓換熱裝置的低壓出口(9)與除氧器(3)的蒸汽入口(10)連通，低壓換熱裝置的低壓入口(11)與除氧器(3)的供水口(7)連通，在發(fā)電系統(tǒng)中設(shè)置有蒸汽引出管路(12)，其特征是所述蒸汽引出管路(1 設(shè)置在低壓換熱裝置的低壓出口(9)與除氧器(3)的蒸汽入口 (10)之間的管路上。
2.如權(quán)利要求1所述的煙氣余熱雙壓發(fā)電系統(tǒng)，其特征是所述低壓換熱裝置包括低壓過(guò)熱器(1 與低壓蒸發(fā)器(14)，低壓蒸發(fā)器(14)的出口連接低壓過(guò)熱器(1 的入口， 所述低壓入口(11)為低壓蒸發(fā)器(14)的入口，低壓出口(9)為低壓過(guò)熱器(13)的出口 ；除氧器(3)的供水口(7)至高壓換熱裝置的高壓入口(6)之間串聯(lián)連接有位于余熱鍋爐(1) 內(nèi)的一級(jí)省煤器(15)與二級(jí)省煤器(16)，所述低壓過(guò)熱器(13)活動(dòng)設(shè)置在余熱鍋爐(1) 內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的煙氣余熱雙壓發(fā)電系統(tǒng)，其特征是所述余熱鍋爐(1)具有兩臺(tái)，汽輪機(jī)(2)與除氧器(3)分別設(shè)置為一臺(tái)。
4.如權(quán)利要求3所述的煙氣余熱雙壓發(fā)電系統(tǒng)，其特征是所述除氧器C3)采用壓力式除氧器。
5.如權(quán)利要求4所述的煙氣余熱雙壓發(fā)電系統(tǒng)，其特征是在汽輪機(jī)( 與除氧器(3) 之間設(shè)置有凝汽器(17)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種利用煙氣余熱發(fā)電的煙氣余熱雙壓發(fā)電系統(tǒng)，可提高煙氣的熱利用率。該煙氣余熱雙壓發(fā)電系統(tǒng)，包括余熱鍋爐、汽輪機(jī)與除氧器形成的發(fā)電系統(tǒng)，余熱鍋爐上設(shè)置有煙氣入口與煙氣出口，在余熱鍋爐內(nèi)從煙氣入口至煙氣出口之間順序布置有高壓換熱裝置與低壓換熱裝置，所述高壓換熱裝置的高壓出口與汽輪機(jī)連通，高壓換熱裝置的高壓入口與除氧器的供水口連通，低壓換熱裝置的低壓出口與除氧器的蒸汽入口連通，低壓換熱裝置的低壓入口與除氧器的供水口連通，在發(fā)電系統(tǒng)中設(shè)置有蒸汽引出管路，所述蒸汽引出管路設(shè)置在低壓換熱裝置的低壓出口與除氧器的蒸汽入口之間的管路上?？商岣咂啓C(jī)強(qiáng)度，還能有效地利用了煙氣的熱量。
文檔編號(hào)F22B1/18GK102374514SQ20111020061
公開日2012年3月14日 申請(qǐng)日期2011年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月18日
發(fā)明者石瑞祥, 肖峰, 鐘凱, 黃浩 申請(qǐng)人:成都四通新能源技術(shù)有限公司